माइक्रो मोल्डिंग मशीन उत्पादन पैमाने का विस्तार करने के लिए मौजूदा स्वचालन का उपयोग करती है

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भाग के आकार या प्लास्टिक के प्रकार के बावजूद, इंजेक्शन मोल्डेड उत्पादों की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले तीन मुख्य कारक दबाव, तापमान और समय हैं। जॉर्जटाउन, ओंटारियो में स्थित मोल्ड हॉटरनर सॉल्यूशंस (एमएचएस) ने 2016 में एम3 माइक्रो इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन लॉन्च करते समय इन मापदंडों को अनुकूलित किया। यह टर्नकी, शून्य-अपशिष्ट इंजेक्शन मोल्डिंग सिस्टम चिकित्सा उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद निर्माताओं के लिए नई क्षमताएं प्रदान करता है। सिस्टम का आंतरिक विकास, जिसमें रियो-प्रो हॉट रनर नोजल और ISOKOR मोल्डिंग तकनीक शामिल है, M3-D08 मशीन को 1.3 मिलीग्राम तक के डायरेक्ट-गेटेड माइक्रो-पार्ट्स का कुशलतापूर्वक और सटीक रूप से उत्पादन करने में सक्षम बनाता है।
ए???? हमने उन जरूरतों को पूरा करने के लिए एक नई इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया बनाई है जो अन्य मशीन निर्माता पूरी नहीं कर सकते, â?????? एमएचएस के संस्थापक हेराल्ड श्मिट ने कहा। ए???? एम3 मापने योग्य और दोहराने योग्य प्रक्रिया में उच्च गुणवत्ता वाले सूक्ष्म भागों का उत्पादन करने वाला पहला इंजेक्शन मोल्डिंग सिस्टम है। ए???? हालाँकि, कंपनी को अपनी क्षमताओं को और बेहतर बनाने का अवसर मिला। 2020 में, एमएचएस ने एम3 को 8 माइक्रो-पार्ट कैविटी वाले एकल मॉड्यूल से चार 8 मॉड्यूल तक विस्तारित करना शुरू किया, जिससे उच्च गति वाला 32-कैविटी संस्करण प्राप्त हुआ। नया अल्फा एम3-डी32 गुणवत्ता से समझौता किए बिना उच्च थ्रूपुट प्राप्त करने के लिए रोबोटिक्स और उन्नत नियंत्रण प्रणालियों को जोड़ता है।
लचीली स्वचालन तकनीक एमएचएस को अपने उत्पाद पोर्टफोलियो में एम3 और अन्य उत्पादों को अनुकूलित करने की अनुमति देती है। एमएचएस पैकेजिंग, ऑटोमोटिव, निर्माण और उपभोक्ता सामान उद्योगों में विभिन्न आकारों के हिस्सों के लिए समाधान प्रदान करता है। 2002 में स्थापित, एमएचएस उत्पादकता, पार्ट गुणवत्ता और पर्यावरणीय प्रभाव में सुधार के लिए नवीन इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन और हॉट रनर सिस्टम बनाने के लिए प्रतिबद्ध है। कंपनी का मुख्यालय कनाडा में है और वेस्टफॉल टेक्निक परिवार के हिस्से के रूप में, वैश्विक स्तर पर प्रभाव बनाए रखता है।
एमएचएस एम3 को डिजाइन करते समय इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया में लंबे समय से चली आ रही कई खामियों को दूर करने के लिए प्रतिबद्ध है। परंपरागत रूप से, प्रक्रिया तब शुरू होती है जब प्लास्टिक के छर्रे हॉपर से ट्यूबलर बैरल में गिरते हैं। स्क्रू फीडर कणों को आगे बढ़ाता है, और बैरल के बाहर हीटर उन्हें पिघला देता है। मोल्ड में इंजेक्ट किए जाने वाले नोजल तक पहुंचने से पहले प्लास्टिक आवश्यक तापमान और चिपचिपाहट तक पहुंच जाता है। पारंपरिक इंजेक्शन मोल्डिंग के विपरीत, हॉट रनर बेकार प्लास्टिक कचरे की मात्रा को कम करने के लिए वाल्व गेट और आंतरिक हॉट रनर का उपयोग करते हैं जिन्हें मोल्डिंग के बाद पुनर्नवीनीकरण या त्याग दिया जाता है। हालाँकि, वे कचरे को पूरी तरह से समाप्त नहीं कर सकते हैं, केवल कुछ प्लास्टिक को पीसकर पुन: उपयोग किया जा सकता है।
मूल आठ-गुहा एम3 को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि हर बार मोल्ड खोलने पर एक सही हिस्सा दिखाई दे। मशीन को एक सेकंड के एक अंश में 10 माइक्रोन की सटीकता के साथ 500 पाउंड के सांचे को स्थानांतरित करने के लिए समन्वित क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर गति की आवश्यकता होती है। ये चुनौतियाँ एक ऐसी दोहराने योग्य मशीन को डिज़ाइन करना बहुत कठिन बना देती हैं जो सटीक दबाव, तापमान और समय मापदंडों को आसानी से बनाए रख सके। जैसे-जैसे टीम 2020 में मशीन के पैमाने का विस्तार करती है, इन सटीक गतिविधियों और हॉट रनर कार्यों को बनाए रखना और भी महत्वपूर्ण हो जाता है।
एमएचएस ने 2016 में प्रारंभिक एम3 निर्माण के माध्यम से एक नए नियंत्रण समाधान के लिए बेकहॉफ ऑटोमेशन की ओर रुख किया, और यह 32-गुहा प्रणाली को डिजाइन करने के लिए उसी नियंत्रण वास्तुकला का उपयोग करने में सक्षम था। ए???? बेकहॉफ 2012 से एमएचएस के साथ काम कर रहे हैं, जब इसे अधिक स्वचालन, नेटवर्क और रिमोट एक्सेस क्षमताओं की आवश्यकता थी, â???? बेकहॉफ कनाडा के क्षेत्रीय बिक्री प्रबंधक पॉल पियरे ने कहा। एम3 बेकहॉफ सी6920 इंडस्ट्रियल पीसी (आईपीसी) पर चलने वाले कई समाधानों के माध्यम से इन लक्ष्यों को प्राप्त करता है। नियंत्रण कैबिनेट औद्योगिक कंप्यूटर में क्वाड-कोर इंटेल कोर i7 प्रोसेसर है। ए???? C6920 आईपीसी हमें सभी आवश्यक कार्यों को साकार करने के लिए एक शक्तिशाली मंच प्रदान करता है, जो पारंपरिक पीएलसी के साथ लगभग असंभव है, â???? एमएचएस ऑटोमेशन इंजीनियर अमीर अब्बास शोरका, सीनियर ने समझाया।
M3 में HMI हार्डवेयर के लिए वाइडस्क्रीन CP3921 कंट्रोल पैनल है। यह 21.5 इंच मल्टी-टच डिस्प्ले एमएचएस को माइक्रो-मोल्डिंग प्रक्रिया को बेहतर ढंग से सूट करने के लिए नियंत्रण इंटरफ़ेस को फिर से कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है। एमएचएस इंजीनियरिंग प्रबंधक काई थीलेन के अनुसार, सी6920 आईपीसी के संयोजन में, एमएचएस अधिक लॉगर वेरिएबल्स और एक स्मार्ट यूजर इंटरफेस के साथ एक एचएमआई प्रदान करता है। बड़ी स्क्रीन उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस को उच्च पारदर्शिता प्रदान करती है और ऑपरेटर प्रशिक्षण में सुधार करती है। हमने एचएमआई सॉफ्टवेयर लेआउट में अपने स्वयं के फ़ंक्शन विकसित किए हैं। हमारे पास नहीं ह-? ? अन्य इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन आपूर्तिकर्ताओं ने जो किया उसका पालन नहीं किया——? ? ? ? हम कुछ ऐसा चाहते हैं जो समझने में आसान और अधिक पारदर्शी हो, â?????? थिलेन ने कहा।
ट्विनकैट 3 ऑटोमेशन सॉफ्टवेयर का सिस्टम खुलापन एम3 के लिए सर्वोत्तम इंजीनियरिंग प्लेटफॉर्म प्रदान करता है। खुला पीसी-आधारित नियंत्रण प्लेटफ़ॉर्म अन्य औद्योगिक आपूर्तिकर्ताओं से सभी आईटी मानकों और हार्डवेयर के माध्यम से प्रभावी ढंग से संचार करता है। आसान रिमोट एक्सेस के साथ, ट्विनकैट एमएचएस को ईमेल के माध्यम से लॉगर डेटा भेजने की अनुमति देता है और क्लाउड में संग्रह करने का भी समर्थन करता है, क्योंकि कई अंतिम उपयोगकर्ता नेटवर्क एक्सेस नहीं देना चाहते हैं। अधिकांश माइक्रोमोल्डिंग अंतिम उपयोगकर्ता मशीन को क्लाउड से कनेक्ट करने के बजाय स्थानीय रूप से डेटा संग्रहीत करना पसंद करते हैं। हालाँकि, डेटा संग्रह समाधान उच्च गुणवत्ता वाली तकनीकी सहायता और प्रक्रिया में सुधार प्रदान करने की कुंजी हैं।
EtherCAT औद्योगिक ईथरनेट प्रणाली जटिल गति आर्किटेक्चर के लिए वास्तविक समय संचार प्रदान करती है। चूंकि सूक्ष्म हिस्से बहुत कम प्लास्टिक का उपयोग करते हैं, इसलिए सामग्री को नुकसान पहुंचाए बिना प्रसंस्करण तापमान बनाए रखना मुश्किल होता है। एमएचएस प्रक्रिया वाल्व गेट तक पहुंचने से पहले पिघले हुए प्लास्टिक को प्रसंस्करण तापमान तक गर्म नहीं करती है, जिससे प्लास्टिक का कार्य समय बढ़ जाता है और अपशिष्ट में काफी कमी आती है।
EL3314 चार-चैनल थर्मोकपल इनपुट ईथरकैट टर्मिनल और ट्विनकैट में TF4110 तापमान नियंत्रण सॉफ्टवेयर कार्यान्वयन को संभव बनाते हैं। एमएचएस ±0.1°C की सहनशीलता की आवश्यकता वाले 14 हीटरों का उपयोग करता है। EL3314 और तापमान नियंत्रण सॉफ़्टवेयर ने उत्कृष्ट परिणाम दिए। बेकहॉफ सर्वो ड्राइव में उच्च-रिज़ॉल्यूशन हेडेनहैन रैखिक एनकोडर का समर्थन करने के लिए AX5721 एनकोडर इंटरफ़ेस कार्ड भी शामिल है। I/O और ड्राइव सुरक्षा के लिए, ट्विनसेफ तकनीक सुरक्षा लॉक, आपातकालीन स्टॉप और सुरक्षित टॉर्क-ऑफ विकल्प (एसटीओ) को नियंत्रित करती है।
मोल्ड की गति आवश्यकताओं को प्रबंधित करने के लिए, बेकहॉफ की AX5000 सर्वो ड्राइव क्षैतिज गति AL2815 रैखिक सर्वो मोटर और ऊर्ध्वाधर गति AL2412 रैखिक सर्वो मोटर के लिए शक्ति प्रदान करती है। ए???? I/O और ड्राइव में EtherCAT की वास्तविक समय क्षमताओं के बिना, जल्दी से 10 माइक्रोन सटीकता प्राप्त करना असंभव होगा, â???? क्रेग ने समझाया. 32-कैविटी संस्करण में एक साइड-एंट्री हाई-स्पीड रोबोट भी जोड़ा गया है, जो 0.4 मिलीसेकंड की गति से सेल में 1,000 मिलीमीटर चलता है, और फिर 0.4 मिलीसेकंड चलता है। AX5000 ड्राइव और दो AM8042 सर्वो मोटर्स और एक बाहरी अवरोधक इसे संभव बनाते हैं। ए??? यह एप्लिकेशन â?????? जटिल गति नियंत्रण वास्तुकला को निकट सहयोग की आवश्यकता होती है, खासकर रैखिक अक्षों को समायोजित करते समय, â????? पियरे ने जोड़ा। ए???? पूरी प्रक्रिया के दौरान एक साथ काम करने से हमें एमएचएस इंजीनियरों के साथ मजबूत संबंध बनाने की अनुमति मिलती है। ए????
बेकहॉफ की तकनीक एमएचएस द्वारा अग्रणी प्लास्टिक उद्योग समाधानों का समर्थन करती है, जिसमें मूल एम3 और बड़े संस्करण शामिल हैं। ए???? बेकहॉफ के पीसी-आधारित स्वचालन ने हमें गतिशील रैखिक गति वक्रों की सटीकता, खराबी को रोकने के लिए ईमेल लॉग, क्लाउड से कनेक्ट करने और कैमरे और रेजिन ड्रायर जैसे तीसरे पक्ष के उपकरणों के साथ संचार करने में मदद की। ? ? सोरका ने कहा. सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि एमएचएस प्लास्टिक तक पहुंचने और उसके रखरखाव के लिए एक सटीक हीटर नियंत्रण प्रोफ़ाइल लागू करता है? ? ? ? भाग इंजेक्शन के दौरान कार्य तापमान और चक्र गुणवत्ता नियंत्रण। विशेष रूप से अल्फा एम3-डी32 में, 62 हीटर नियंत्रक एक नियंत्रण प्लेटफ़ॉर्म में काम करते हैं जो 5 मिलीसेकंड के चक्र में चलती धुरी और मशीन संचालन तर्क को नियंत्रित करता है। ???? रोबोटिक्स के अलावा, एम3 मशीन पर कुछ बुद्धिमान प्रसंस्करण और भाग निरीक्षण और मोल्ड सुरक्षा के लिए एक दृष्टि प्रणाली भी प्रदान करता है, जिसे ईथरकैट के माध्यम से नेटवर्क किया जाता है। हमने इसे उसी शक्तिशाली पीसी-आधारित मशीन नियंत्रक के साथ बिना किसी प्रदर्शन हानि के किया। ? ? ? ? EtherCAT का उपयोग करने में MHS की सफलता के आधार पर, कंपनी EtherCAT प्रौद्योगिकी समूह में शामिल हो गई, जो 6,000 से अधिक सदस्यों के साथ सबसे बड़ा फील्डबस उपयोगकर्ता समूह है।
मूल एम3 मशीन ने एक कार्य दिवस में शून्य अपशिष्ट के साथ औसतन 170,000 माइक्रो-पार्ट्स का उत्पादन किया और उद्योग मानक से अधिक उत्पादन किया। उदाहरण के लिए, यदि भाग का वजन 10 मिलीग्राम है, तो पूरी प्रक्रिया के उत्पादन के लिए ठीक 1 किलो प्लास्टिक छर्रों की आवश्यकता होगी। PEEK और अन्य उच्च-ताप ​​सामग्री के साथ भी, M3 गुणवत्ता मानकों को बनाए रखते हुए इस दक्षता को प्राप्त करता है। ए???? 2016 में पहली एम3 मशीन से शुरू होकर, भागों के प्रोटोटाइप पैरामीटर बड़े पैमाने पर उत्पादन के प्रसंस्करण मापदंडों के अनुरूप हैं, â???? श्मिट ने कहा.
यद्यपि एम3-डी08 माइक्रोमोल्डिंग में गुणवत्ता अंतर को कम करता है, अल्फा एम3-डी32 दबाव, तापमान और समय के संदर्भ में इसकी पुनरावृत्ति से समझौता किए बिना इस क्षमता को थ्रूपुट के एक अद्वितीय स्तर तक बढ़ा देता है। मशीन की गति, इंजेक्शन, कूलिंग, इजेक्शन और रोबोटिक्स के लिए, एम3 4 सेकंड या उससे कम का चक्र समय प्राप्त कर सकता है। यह स्केल-अप मशीन को प्रति दिन औसतन 690,000 भागों का उत्पादन करने की अनुमति देता है, जो चार गुना से अधिक है। एमएचएस इस क्षेत्र में नवाचार करना जारी रखेगा, विभिन्न ग्राहकों को उच्च परिशुद्धता वाले प्लास्टिक उत्पाद प्रदान करेगा, और माइक्रो-मोल्डिंग बाजार में उच्चतम गति और गुणवत्ता सुनिश्चित करने का प्रयास करेगा।